【基礎(chǔ)知識(shí)大盤(pán)點(diǎn)】
1.基因工程的概念:
⑴基因工程是在 DNA分子水平 上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的,又叫做 DNA重組技術(shù) 。
⑵原理(實(shí)質(zhì)): 基因重組 。
⑶特點(diǎn):①目的性強(qiáng)(可以 定向 改造某些生物性狀);
②實(shí)現(xiàn)不同物種間的基因重組(打破生殖隔離/克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙)。
2.基因工程(DNA重組技術(shù))的工具:限制酶 、DNA連接酶 、載體(最常用:質(zhì)粒)。
基因工程(DNA重組技術(shù))的工具酶:限制酶 、DNA連接酶 。
3. 限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶) ——“分子手術(shù)刀”:準(zhǔn)確切割DNA 。
⑴來(lái)源(分布):主要是從 原核生物 中分離純化出來(lái)的。
⑵功能(作用):能夠識(shí)別 雙鏈DNA分子 的 某種特定核苷酸序列 ,并且使每一條鏈中 特定部位 的兩個(gè)核苷酸之間的 磷酸二酯鍵 斷開(kāi),因此具有 專(zhuān)一性(特異性) 。
⑶結(jié)果:DNA分子經(jīng)限制性核酸內(nèi)切酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式——
黏性末端 和 平末端 。
4. DNA連接酶 ——“分子縫合針”:將DNA片段連接起來(lái)。不具有專(zhuān)一性(特異性)。
⑴作用:將 雙鏈DNA片段 “縫合”起來(lái),恢復(fù)被 限制酶 切開(kāi)的兩個(gè)核苷酸之間的 磷酸二酯鍵 。
⑵兩種DNA連接酶(E·coli DNA連接酶和T4 DNA連接酶)的比較:
①相同點(diǎn):都縫合 磷酸二酯鍵 。
②區(qū)別:E·coli DNA連接酶來(lái)源于 大腸桿菌 ,只能將雙鏈DNA片段 互補(bǔ)的黏性末端 之間的磷酸二酯鍵連接起來(lái);
T4 DNA連接酶來(lái)源于 T4噬菌體 ,能縫合雙鏈DNA片段的 兩種末端( 互補(bǔ)的黏性末端和平末端 ),但連接平末端的之間的效率較 低 。
⑶與DNA聚合酶作用的異同:
DNA聚合酶是將 單個(gè)脫氧核苷酸 加到已有的核苷酸片段的末端,形成 磷酸二酯鍵 ,催化 DNA復(fù)制 過(guò)程, 需要 模板。
DNA連接酶是連接 兩個(gè)雙鏈DNA片段 的末端,形成 磷酸二酯鍵 , 不需要 模板。